一種直線灌裝裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種直線灌裝裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在直線灌裝裝置上設(shè)有CIP清洗功能，該功能得益于巧妙的管路設(shè)計，使輸送牛奶的管路與輸送清洗劑的管路形成開關(guān)結(jié)構(gòu)，在實(shí)現(xiàn)灌裝功能時管路只輸送牛奶、實(shí)現(xiàn)清洗功能時管路只輸送清洗劑。清洗后廢液的處理是現(xiàn)有技術(shù)中直線灌裝裝置在使用過程的薄弱方面，因為廢液需要從直線灌裝裝置的灌裝閥處排出，現(xiàn)有技術(shù)中采用為每根灌裝閥配對一根輸液管，廢液通過輸液管向外排出。排放廢液之前需要人工安裝輸液管，通常直線灌裝裝置具有呈矩陣排列的多個灌裝閥，導(dǎo)致需要依次安裝多根輸液管，清洗完成后同樣面臨拆卸多根輸液管?？v觀整個清洗過程，會發(fā)現(xiàn)由于廢液排放操作導(dǎo)致清洗周期過長、清洗操作繁重，存在工作效率低、二次污染風(fēng)險明顯的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何在清洗過程中實(shí)現(xiàn)自行處理廢液排放，由此提供一種直線灌裝裝置，具有清洗周期短、清洗操作簡便的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:該直線灌裝裝置上設(shè)有容器輸送路徑和灌裝閥，所述灌裝閥在重力作用方向上位于該容器輸送路徑的后方，所述直線灌裝裝置還包括廢液收集器，所述廢液收集器在重力作用方向上位于容器輸送路徑的前方，所述廢液收集器包括抬升組件、廢液管、連接件、轉(zhuǎn)動組件，所述廢液管活動安裝抬升組件上，所述轉(zhuǎn)動組件固定安裝在抬升組件上，所述轉(zhuǎn)動組件與廢液管連接并驅(qū)動廢液管做自轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述連接件為管狀結(jié)構(gòu)、一端設(shè)有用于與灌裝閥連接的接口、另一端與廢液管固定連接，所述廢液管的內(nèi)部空腔與連接件的內(nèi)部空腔連通，所述廢液管上設(shè)有排液口，所述連接件通過抬升組件、轉(zhuǎn)動組件與灌裝閥活動連接。
[0005]在本發(fā)明的技術(shù)方案中灌裝閥的下方設(shè)有廢液收集器，廢液收集器在灌裝工序中處于遠(yuǎn)離灌裝工位的位置，容器輸送路徑上的瓶子被輸送至灌裝閥下方后灌入牛奶;待進(jìn)入清洗操作，容器輸送路徑上的瓶子被限制在遠(yuǎn)離灌裝閥的位置，廢液收集器運(yùn)動進(jìn)入能夠與灌裝閥配對并建立連接關(guān)系的位置，使灌裝閥出口部位與廢液收集器內(nèi)部空腔連通，進(jìn)而廢液排入廢液收集器內(nèi)。該方案是將排放廢液的管路設(shè)計成能夠?qū)?yīng)灌裝閥分布的結(jié)構(gòu)、使排放廢液的管路與灌裝閥銜接只涉及距離因素。為了避免改變原有灌裝方案，廢液收集器被設(shè)置在空間充裕的容器輸送路徑的下方，在重力作用方向上灌裝閥、容器輸送路徑和廢液收集器依次排列，也就是容器輸送路徑位于灌裝閥的下方、廢液收集器位于容器輸送路徑的下方。這里容器輸送路徑是指能夠使瓶子保持豎直姿態(tài)并移動瓶子使之與灌裝閥建立連接關(guān)系的任何輸送部件。
[0006]在本方案中廢液管具有自轉(zhuǎn)特征，該自轉(zhuǎn)特征僅是用于調(diào)整連接件的姿態(tài)，以便連接件能夠處于接口朝向灌裝閥的豎直狀態(tài)、以及接口朝向與水平方向平行的狀態(tài)，前者使連接件與灌裝閥之間的距離在不通過抬升組件調(diào)整時達(dá)到最小值、后者使連接件與灌裝閥之間的距離達(dá)到在以不漏液為前提的合理值。若連接件的接口朝向偏離水平方向并朝下時，廢液管內(nèi)附著的液體極有可能從接口處向外流出，故在本方案中連接件在遠(yuǎn)離灌裝閥的姿態(tài)調(diào)整中應(yīng)當(dāng)確保接口朝向不會引發(fā)漏液現(xiàn)象。廢液管的自轉(zhuǎn)特征能進(jìn)一步騰出容空間，進(jìn)而可以使容器輸送的空間更為充裕;另外，廢液管遠(yuǎn)離了容器，避免了容器因廢液管受污染的情況，增加了衛(wèi)生等級。
[0007]灌裝閥數(shù)量及排布特征是決定連接件數(shù)量和排布特征的直接因素，即灌裝閥的數(shù)量與連接件的數(shù)量要一致、灌裝閥的排布方式與連接件的排布方式要一致，由此形成一一對應(yīng)的關(guān)系。單根廢液管上安裝連接件的數(shù)量有限，在相同排布間距的安裝要求下只能通過增加廢液管數(shù)量來擴(kuò)大連接件的安裝數(shù)量。為此廢液收集器設(shè)有兩根廢液管，兩根廢液管之間呈相互平行的位置關(guān)系。受到灌裝閥排布較為緊密的特征的約束，安裝在廢液管上的連接件也應(yīng)當(dāng)有對應(yīng)的緊密排布的特征，使得兩根廢液管間距較小，廢液管之間的間距小于任意一個連接件的接口到廢液管中心線的垂直距離;另外兩根廢液管在相同位置上都設(shè)有連接件;再則，連接件沿著廢液管的中心線等距分布，綜合這三個因素就決定了兩根所述廢液管都與轉(zhuǎn)動組件連接后自轉(zhuǎn)方向必須相反，否則會發(fā)生碰撞，也更進(jìn)一步騰出空間，保持充裕的容器輸送的空間。
[0008]抬升組件的優(yōu)選方案為，所述抬升組件包括安裝框、升降氣缸、載物板，所述安裝框上設(shè)有導(dǎo)桿，所述載物板以滑動連接方式安裝在導(dǎo)桿上，所述升降氣缸的缸體固定安裝在安裝框上，所述升降氣缸的活塞桿與載物板連接，所述廢液管活動安裝在載物板上。抬升組件的作用在于帶動連接件向灌裝閥所在位置運(yùn)動或者帶動連接件向遠(yuǎn)離灌裝閥所在位置運(yùn)動。升降氣缸的活塞桿伸出時連接件被抬升至連接件與灌裝閥之間的距離最小的位置，升降氣缸的活塞桿收縮時連接件下降到連接件與灌裝閥之間的距離最大的位置。
[0009]升降氣缸的將連接件置于與灌裝閥之間的距離最小的位置時必須通入高壓氣體，供應(yīng)高壓氣體伴隨產(chǎn)生的耗氣、耗能情況會明顯增加該抬升組件的使用成本。為降低升降氣缸的能耗，本發(fā)明在抬升組件上設(shè)置了輔助抬升操作部件，它包括支撐塊1、支撐塊Π、支撐板、動力氣缸I，所述支撐板固定安裝在安裝框上，所述支撐板上設(shè)有平面結(jié)構(gòu)的支撐面，所述支撐塊Π位于支撐板的支撐面上且受到支撐面的支撐作用，所述動力氣缸I的缸體固定安裝在安裝框上，所述支撐塊Π固定安裝在動力氣缸I的活塞桿上，所述支撐塊Π通過動力氣缸I做相對于支撐板的滑動運(yùn)動，所述支撐塊I安裝在載物板且位于載物板朝向支撐板的表面上，所述支撐塊I隨著載物板的運(yùn)動范圍與支撐塊Π的運(yùn)動范圍相交，所述支撐塊I隨著載物板運(yùn)動相對支撐板的最大位移量小于等于支撐塊Π的高度。抬升組件抬升廢液管后，支撐塊I也被抬升，支撐塊π被推向支撐塊I與支撐板之間的區(qū)域，使支撐塊I得到支撐塊Π的支撐作用。如此，升降氣缸在不接收外部供氣的情況下仍然可以伸出活塞桿，此時升降氣缸的無能耗。灌裝閥與連接件對接后會對連接件施以推力，該推力相對于升降氣缸形成在重力方向上的擠壓作用，活塞桿處存在縮回的趨勢。支撐塊1、支撐塊π和支撐板所提供的支撐力可以完全抵消前述推力的擠壓作用，此時升降氣缸仍然無能耗。因此輔助抬升操作部件可以給升降氣缸在限定抬升高度、以及連接件與灌裝閥對接過程中提供支撐力。
[0010]抬升組件的其它方案還可以是由油缸、電動絲杠來替代升降氣缸。
[0011]轉(zhuǎn)動組件的優(yōu)選方案為，轉(zhuǎn)動組件包括動力氣缸Π、傳動件、齒輪，所述動力氣缸Π的缸體固定安裝在抬升組件上，所述傳動件上設(shè)有兩排對稱分布的直齒，所述傳動件固定安裝在動力氣缸Π的活塞桿上，所述齒輪固定安裝在廢液管上，所述齒輪與傳動件嚙合。氣缸輸出直線形式的動力通過齒輪轉(zhuǎn)換為廢液管自轉(zhuǎn)的動力，該結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動組件具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、運(yùn)動量可控的優(yōu)點(diǎn)。轉(zhuǎn)動組件除上述方案還可以是采用伺服電機(jī)驅(qū)動的方案、以及旋轉(zhuǎn)氣缸的方案。
[0012]傳動件以滑動連接方式安裝在抬升組件上，以此減少活塞桿上的負(fù)載，提高傳動件的運(yùn)動靈活程度，減少動力氣缸Π的損耗。
[0013]為控制廢液管的自轉(zhuǎn)范圍，在抬升組件上設(shè)有限位件，所述限位件包括水平限位件和豎直限位件，所述廢液管在水平限位件和豎直限位件之間的最大自轉(zhuǎn)角度小于等于九十度，所述連接件在廢液管受到豎直限位件限制的位置處于呈矩陣分布且中心線都處于相互平行的狀態(tài)。
[0014]廢液收集器與灌裝閥的連接程度應(yīng)當(dāng)大于瓶子與灌裝閥的連接程度，廢液收集器與灌裝閥之間必須形成緊密的連接關(guān)系，確保不發(fā)生廢液漏出的現(xiàn)象即提供高密封性能，所以連接件上設(shè)計有模擬瓶口的結(jié)構(gòu);并且為了能承受廢液收集器與灌裝閥之間的碰撞，在連接件上設(shè)有彈性緩沖結(jié)構(gòu)。連接件的優(yōu)選方案為，連接件包括固定管、彈簧、連接管、瓶口模擬環(huán)、安裝環(huán)，所述固定管上設(shè)有凸緣I，所述廢液管上設(shè)有支管部位，所述支管部位為管狀結(jié)構(gòu)，所述支管部位的內(nèi)部空腔與廢液管的內(nèi)部空腔連通，所述支管部位設(shè)有凸緣Π，所述固定管與支管部位之間通過卡箍鎖緊凸緣1、凸緣Π而固定連接，所述固定管上設(shè)有限位凸緣I，所述連接管上設(shè)有限位凸緣Π，所述固定管的一端伸入在連接管內(nèi)部并且固定管與連接管密封連接，所述連接管與固定管之間還滑動連接，所述彈簧安裝在連接管外部，所述彈簧位于限位凸緣I和限位凸緣